JPS64802B2 - - Google Patents
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- JPS64802B2 JPS64802B2 JP57028928A JP2892882A JPS64802B2 JP S64802 B2 JPS64802 B2 JP S64802B2 JP 57028928 A JP57028928 A JP 57028928A JP 2892882 A JP2892882 A JP 2892882A JP S64802 B2 JPS64802 B2 JP S64802B2
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Description
〔発明の技術分野〕
本発明は、鉄心材料に関し、更に詳しくは、透
磁率の周波数特性が優れ、且つ、高い磁束密度を
有する鉄心材料に関する。 〔発明の技術的背景とその問題点〕 従来、交流を直流に変換する装置、直流を交流
に変換する装置、或る周波数の交流を異なる周波
数の交流に変換する装置及び所謂チヨツパ等の直
流を直流に変換する装置等のような電力変換装
置、或いは無接点遮断器等の電気機器には、その
電気回路構成要素として、サイリスタ又はトラン
ジスタに代表される半導体スイツチング素子並び
にこれに接続されたターンオンストレス緩和用リ
アクトル、転流リアクトル、エネルギー蓄熱用リ
アクトル或いはマツチング用変圧器等が使用され
ている。 このような電力変換装置の例として、第１図に
直流を交流に変換する装置の電気回路図を示す。
第１図の電力変換装置は、半導体スイツチング素
子１、ターンオンストレス緩和用リアクトル２及
びマツチング用変圧器３により構成されているも
のである。 これらのリアクトルや変圧器には、半導体のス
イツチングに伴い、100KHzから場合によつては
500KHzを超える程度にまで達する高い周波数成
分を含有する電流が流れることがある。 このようなリアクトルや変圧器を構成している
鉄心には、従来、その材料として次のようなもの
が使用されている。即ち、 (a) 層間絶縁を施した薄い電磁鋼板又はパーマロ
イ板等を積層して作製した積層鉄心、 (b) カーボニル鉄微粉、パーマロイ微粉等を、例
えば、フエノール樹脂等の樹脂を使用して粘結
せしめた、所謂ダストコア、或いは (c) 酸化物系磁性材料を焼結して作製した、所謂
フエライトコア 等が挙げられる。 これらの中で、積層鉄心は、商用周波数帯域に
おいては優れた電気特性を示すものの、高い周波
数帯域においては、鉄心の鉄損が著しく、殊に、
渦電流損失が周波数の２乗に比例して増加し、
又、鉄心を形成する板材の表面から内部へ入るに
つれ、鉄心材料の表皮効果によつて磁化力が変化
しにくくなるという性質を有している。従つて、
積層鉄心は、高い周波数帯域においては、本来鉄
心材料自身が有している飽和磁束密度よりもはる
かに低い磁束密度でしか使用することができず、
渦電流損失も極めて大きいという問題点を有して
いる。更に、積層鉄心は、高い周波数に対する実
効透磁率が、商用周波数に対する実効透磁率と比
較して著しく低いという問題点を有している。こ
れらの問題点を有している積層鉄心を、高い周波
数成分を有する電流が流れる、半導体スイツチン
グ素子に接続されたリアクトル又は変圧器等に使
用する場合には、実効透磁率及び磁束密度を補償
するために、鉄心自身を巨大化しなければなら
ず、それに伴い、実効透磁率が低いことと相俟つ
て、銅損が大きくなるという問題点をも有してい
る。 一方、ダストコアと呼ばれる圧粉磁性体が鉄心
材料として使用されており、例えば、特許第
112235号等に詳細に説明されている。しかしなが
ら、このようなダストコアは、一般に、その磁束
密度及び透磁率がかなり低い値を有するものであ
る。これらの中でも比較的高い磁束密度を有する
カーボニル鉄粉を使用したダストコアにおいて
も、その、8000A／ｍの磁化力における磁束密度
は0.1T程度であり、透磁率は1.25×10-5H／ｍ程
度のものである。従つて、ダストコアを鉄心材料
として使用したリアクトル又は変圧器等において
は、磁束密度や透磁率の低さを補償するために、
鉄心の巨大化が避けられず、それに伴い、リアク
トル又は変圧器等の銅損が大きくなるという問題
点を有している。 又、小型の電気機器に使用されているフエライ
トコアは、高い固有抵抗値及び比較的優れた高周
波特性を有している。しかしながら、フエライト
コアは、8000A／ｍの磁化力における磁束密度が
0.4T程度と低く、鉄心の使用温度範囲である−
40〜120℃において、透磁率並びに同一磁化力に
おける磁束密度の値がそれぞれ数十％も変化する
という問題点を有している。このため、フエライ
トコアを、半導体スイツチング素子に接続された
リアクトル又は変圧器等の鉄心材料として使用す
る場合には、磁束密度が低いために、鉄心を大型
にする必要がある。しかし、フエライトコアは、
焼結体であるために、大型鉄心の製造が困難であ
り、鉄心材料としては適さないものである。又、
フエライトコアは、その低磁束密度に起因する銅
損の大きいこと、透磁率及び磁束密度が温度に大
きな影響を受けるために、リアクトルや変圧器に
使用した場合にその特性変化が大きいこと、更に
は、電磁鋼板等と比較した場合に磁歪が大きいこ
とから鉄心から発せられる騒音が大きくなること
等の問題点を有している。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、上記した問題点を解消し、半
導体素子に接続されたリアクトル或いは変圧器等
に使用される鉄心材料として、優れた透磁率の周
波数特性及び高い磁束密度を有するものを提供す
ることにある。 〔発明の概要〕 本発明の鉄心材料は、100μ以下の平均料径を
有する鉄及び／又は鉄合金の磁性粉末並びに絶縁
性の粘結材との混合物の高密度圧縮成形体から成
り、100KHz乃至500KHzの間の周波数成分を含有
する電流用の鉄心材料であつて、該磁性粉末が、
その平均粒径をDμ及びその固有電気抵抗率をρμ
Ω−cmとした時、Ｄとρを数値のみで示して、 ρ／D2≧４×10-3 を満足する固有抵抗値を有するものであることを
特徴とする。 以下において、本発明を更に詳しく説明する。 本発明において使用される鉄及び／又は鉄合金
の磁性粉末は、その平均粒径が100μ以下のもの
であることが必要である。その理由は、前記磁性
粉末の固有電気抵抗率が、10μΩ−cmからたかだ
か数十μΩ−cm程度であるために、表皮効果が生
ずる高い周波数を含む交流電流においても充分な
鉄心材料特性を得るためには、この磁性粉末を微
細な粒子として、粒子表面より粒子内部まで充分
磁化に寄与せしめなければならないことによる。 さらに、この磁性粉末は、その平均粒径をDμ
及びその固有電気抵抗率をρμΩ−cmとした時に、
Ｄとρを数値のみで示して、 ρ／D2≧４×10-3 を満足する固有抵抗値を有するものであることが
必要である。 かかる磁性粉末としては、例えば、鉄粉、Fe
−３％Si合金粉末に代表されるFe−Si合金粉，
Fe−Al合金粉，Fe−Ni合金粉等が挙げられ、こ
れらから成る群より選ばれた１種もしくは２種以
上のものが使用される。 本発明において使用される絶縁性の粘結材は、
前記磁性粉末を粘結すると同時に、磁性粉末粒子
同士を絶縁し、鉄心材料全体として交流磁化に対
する充分な実効電気抵抗値を付与せしめるもので
ある。 このような絶縁性の粘結材としては、例えば、
熱硬化性エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイ
ミド樹脂、ポリエステル樹脂等の各種樹脂等が挙
げられ、これらから成る群より選ばれた１種もし
くは２種以上のものが使用される。 前記磁性粉末と粘結材から成る成形体の組成
は、粘結材が1.5〜25容量％及び残部が磁性粉末
から成るものであることが好ましい。粘結材が
1.5容量％未満であると、鉄心材料の密度及び磁
束密度は1.5容量％添加時と比較して変化はない
が、実効電気抵抗率が減少する。一方、粘結材の
量が25容量％を超えると、実効電気抵抗率の増加
が殆んど見られないのに対し、磁束密度と透磁率
が急激に低下する。 本発明の鉄心材料である高密度圧縮成形体は、
例えば、次のようにして製造することができる。
即ち、所定量の磁性粉末及び粘結材を混合し、次
いで、例えば、圧縮成形法により所定の形状に成
形する事により、目的とする鉄心材料が得られ
る。尚、必要に応じて、成形後熱処理を施すこと
もできる。 〔発明の実施例〕 以下において、実施例を掲げ、本発明を更に詳
しく説明する。 実施例 １ 平均粒径37〜50μを有するFe−1.5％Si合金粉
に、熱硬化性エポキシ系樹脂をこれらの総量に対
し、第１表に示したような量（容量％）でそれぞ
れ添加配合したものを７種類調製した。これらの
混合物に対し、それぞれ、6ton／cm2の成形圧力に
て圧縮成形を行ない、所定の形状とした後、200
℃で１時間熱処理を施して硬化せしめ、鉄心材料
を得た。 比較例 １ 実施例１において、熱硬化性エポキシ系樹脂の
量を変えた他はすべて同様の操作にて、２種類の
鉄心材料を得た。配合を第１表に同時に示した。 以上の操作を施して得た実施例１及比較例１の
９種類の鉄心材料について、それぞれ、比重、磁
化力8000A／ｍにおける磁束密度及び実効電気抵
抗率（鉄心材料の交流電流に対する渦電流損失か
ら算出した値）を測定した。結果を第１表に同時
に示した。
磁率の周波数特性が優れ、且つ、高い磁束密度を
有する鉄心材料に関する。 〔発明の技術的背景とその問題点〕 従来、交流を直流に変換する装置、直流を交流
に変換する装置、或る周波数の交流を異なる周波
数の交流に変換する装置及び所謂チヨツパ等の直
流を直流に変換する装置等のような電力変換装
置、或いは無接点遮断器等の電気機器には、その
電気回路構成要素として、サイリスタ又はトラン
ジスタに代表される半導体スイツチング素子並び
にこれに接続されたターンオンストレス緩和用リ
アクトル、転流リアクトル、エネルギー蓄熱用リ
アクトル或いはマツチング用変圧器等が使用され
ている。 このような電力変換装置の例として、第１図に
直流を交流に変換する装置の電気回路図を示す。
第１図の電力変換装置は、半導体スイツチング素
子１、ターンオンストレス緩和用リアクトル２及
びマツチング用変圧器３により構成されているも
のである。 これらのリアクトルや変圧器には、半導体のス
イツチングに伴い、100KHzから場合によつては
500KHzを超える程度にまで達する高い周波数成
分を含有する電流が流れることがある。 このようなリアクトルや変圧器を構成している
鉄心には、従来、その材料として次のようなもの
が使用されている。即ち、 (a) 層間絶縁を施した薄い電磁鋼板又はパーマロ
イ板等を積層して作製した積層鉄心、 (b) カーボニル鉄微粉、パーマロイ微粉等を、例
えば、フエノール樹脂等の樹脂を使用して粘結
せしめた、所謂ダストコア、或いは (c) 酸化物系磁性材料を焼結して作製した、所謂
フエライトコア 等が挙げられる。 これらの中で、積層鉄心は、商用周波数帯域に
おいては優れた電気特性を示すものの、高い周波
数帯域においては、鉄心の鉄損が著しく、殊に、
渦電流損失が周波数の２乗に比例して増加し、
又、鉄心を形成する板材の表面から内部へ入るに
つれ、鉄心材料の表皮効果によつて磁化力が変化
しにくくなるという性質を有している。従つて、
積層鉄心は、高い周波数帯域においては、本来鉄
心材料自身が有している飽和磁束密度よりもはる
かに低い磁束密度でしか使用することができず、
渦電流損失も極めて大きいという問題点を有して
いる。更に、積層鉄心は、高い周波数に対する実
効透磁率が、商用周波数に対する実効透磁率と比
較して著しく低いという問題点を有している。こ
れらの問題点を有している積層鉄心を、高い周波
数成分を有する電流が流れる、半導体スイツチン
グ素子に接続されたリアクトル又は変圧器等に使
用する場合には、実効透磁率及び磁束密度を補償
するために、鉄心自身を巨大化しなければなら
ず、それに伴い、実効透磁率が低いことと相俟つ
て、銅損が大きくなるという問題点をも有してい
る。 一方、ダストコアと呼ばれる圧粉磁性体が鉄心
材料として使用されており、例えば、特許第
112235号等に詳細に説明されている。しかしなが
ら、このようなダストコアは、一般に、その磁束
密度及び透磁率がかなり低い値を有するものであ
る。これらの中でも比較的高い磁束密度を有する
カーボニル鉄粉を使用したダストコアにおいて
も、その、8000A／ｍの磁化力における磁束密度
は0.1T程度であり、透磁率は1.25×10-5H／ｍ程
度のものである。従つて、ダストコアを鉄心材料
として使用したリアクトル又は変圧器等において
は、磁束密度や透磁率の低さを補償するために、
鉄心の巨大化が避けられず、それに伴い、リアク
トル又は変圧器等の銅損が大きくなるという問題
点を有している。 又、小型の電気機器に使用されているフエライ
トコアは、高い固有抵抗値及び比較的優れた高周
波特性を有している。しかしながら、フエライト
コアは、8000A／ｍの磁化力における磁束密度が
0.4T程度と低く、鉄心の使用温度範囲である−
40〜120℃において、透磁率並びに同一磁化力に
おける磁束密度の値がそれぞれ数十％も変化する
という問題点を有している。このため、フエライ
トコアを、半導体スイツチング素子に接続された
リアクトル又は変圧器等の鉄心材料として使用す
る場合には、磁束密度が低いために、鉄心を大型
にする必要がある。しかし、フエライトコアは、
焼結体であるために、大型鉄心の製造が困難であ
り、鉄心材料としては適さないものである。又、
フエライトコアは、その低磁束密度に起因する銅
損の大きいこと、透磁率及び磁束密度が温度に大
きな影響を受けるために、リアクトルや変圧器に
使用した場合にその特性変化が大きいこと、更に
は、電磁鋼板等と比較した場合に磁歪が大きいこ
とから鉄心から発せられる騒音が大きくなること
等の問題点を有している。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、上記した問題点を解消し、半
導体素子に接続されたリアクトル或いは変圧器等
に使用される鉄心材料として、優れた透磁率の周
波数特性及び高い磁束密度を有するものを提供す
ることにある。 〔発明の概要〕 本発明の鉄心材料は、100μ以下の平均料径を
有する鉄及び／又は鉄合金の磁性粉末並びに絶縁
性の粘結材との混合物の高密度圧縮成形体から成
り、100KHz乃至500KHzの間の周波数成分を含有
する電流用の鉄心材料であつて、該磁性粉末が、
その平均粒径をDμ及びその固有電気抵抗率をρμ
Ω−cmとした時、Ｄとρを数値のみで示して、 ρ／D2≧４×10-3 を満足する固有抵抗値を有するものであることを
特徴とする。 以下において、本発明を更に詳しく説明する。 本発明において使用される鉄及び／又は鉄合金
の磁性粉末は、その平均粒径が100μ以下のもの
であることが必要である。その理由は、前記磁性
粉末の固有電気抵抗率が、10μΩ−cmからたかだ
か数十μΩ−cm程度であるために、表皮効果が生
ずる高い周波数を含む交流電流においても充分な
鉄心材料特性を得るためには、この磁性粉末を微
細な粒子として、粒子表面より粒子内部まで充分
磁化に寄与せしめなければならないことによる。 さらに、この磁性粉末は、その平均粒径をDμ
及びその固有電気抵抗率をρμΩ−cmとした時に、
Ｄとρを数値のみで示して、 ρ／D2≧４×10-3 を満足する固有抵抗値を有するものであることが
必要である。 かかる磁性粉末としては、例えば、鉄粉、Fe
−３％Si合金粉末に代表されるFe−Si合金粉，
Fe−Al合金粉，Fe−Ni合金粉等が挙げられ、こ
れらから成る群より選ばれた１種もしくは２種以
上のものが使用される。 本発明において使用される絶縁性の粘結材は、
前記磁性粉末を粘結すると同時に、磁性粉末粒子
同士を絶縁し、鉄心材料全体として交流磁化に対
する充分な実効電気抵抗値を付与せしめるもので
ある。 このような絶縁性の粘結材としては、例えば、
熱硬化性エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイ
ミド樹脂、ポリエステル樹脂等の各種樹脂等が挙
げられ、これらから成る群より選ばれた１種もし
くは２種以上のものが使用される。 前記磁性粉末と粘結材から成る成形体の組成
は、粘結材が1.5〜25容量％及び残部が磁性粉末
から成るものであることが好ましい。粘結材が
1.5容量％未満であると、鉄心材料の密度及び磁
束密度は1.5容量％添加時と比較して変化はない
が、実効電気抵抗率が減少する。一方、粘結材の
量が25容量％を超えると、実効電気抵抗率の増加
が殆んど見られないのに対し、磁束密度と透磁率
が急激に低下する。 本発明の鉄心材料である高密度圧縮成形体は、
例えば、次のようにして製造することができる。
即ち、所定量の磁性粉末及び粘結材を混合し、次
いで、例えば、圧縮成形法により所定の形状に成
形する事により、目的とする鉄心材料が得られ
る。尚、必要に応じて、成形後熱処理を施すこと
もできる。 〔発明の実施例〕 以下において、実施例を掲げ、本発明を更に詳
しく説明する。 実施例 １ 平均粒径37〜50μを有するFe−1.5％Si合金粉
に、熱硬化性エポキシ系樹脂をこれらの総量に対
し、第１表に示したような量（容量％）でそれぞ
れ添加配合したものを７種類調製した。これらの
混合物に対し、それぞれ、6ton／cm2の成形圧力に
て圧縮成形を行ない、所定の形状とした後、200
℃で１時間熱処理を施して硬化せしめ、鉄心材料
を得た。 比較例 １ 実施例１において、熱硬化性エポキシ系樹脂の
量を変えた他はすべて同様の操作にて、２種類の
鉄心材料を得た。配合を第１表に同時に示した。 以上の操作を施して得た実施例１及比較例１の
９種類の鉄心材料について、それぞれ、比重、磁
化力8000A／ｍにおける磁束密度及び実効電気抵
抗率（鉄心材料の交流電流に対する渦電流損失か
ら算出した値）を測定した。結果を第１表に同時
に示した。
【表】
【表】
表から明らかなように、本発明の鉄心材料は、
磁化力8000A／ｍにおける磁束密度及び実効電気
抵抗率が優れたものであることが確認された。 尚、本発明の実施例に係る試料No.１〜７の鉄心
材料について、−40〜120℃における透磁率及び磁
束密度の変化をそれぞれ測定したところ、いずれ
も10％未満であつた。 第２図は、各磁化力における磁束密度の変化を
表わす直流磁化曲線を示したものであり、曲線６
は本発明の試料No.６の鉄心材料の直流磁化特性
を、又、曲線７は従来のダストコアから成る鉄心
材の直流磁化特性を表わすものである。第２図か
ら明らかなように、本発明の鉄心材料は、ダスト
コアから成る鉄心材料と比較して、磁束密度の高
い優れたものであることが確認された。 実施例 ２ 平均粒径37〜63μを有するFe−３％Si合金の磁
性粉末に、熱硬化性エポキシ樹脂を、これらの総
量に対し、第２表に示したような量（容量％）で
添加配合したものを３種類調整した。これらの混
合物に対し、実施例１と同様の操作を施して、そ
れぞれ鉄心材料を得た。 比較例 ２ 25μの板厚を有するパーマロイを使用して、層
間絶縁した後、積層して鉄心材料を作成した。 上記処理を施して得た実施例２及び比較例２の
４種類の鉄心材料について、それぞれ、周波数
1KHz〜500KHzの交流電流に対する実効透磁率を
測定した。結果を第２表に示す。
磁化力8000A／ｍにおける磁束密度及び実効電気
抵抗率が優れたものであることが確認された。 尚、本発明の実施例に係る試料No.１〜７の鉄心
材料について、−40〜120℃における透磁率及び磁
束密度の変化をそれぞれ測定したところ、いずれ
も10％未満であつた。 第２図は、各磁化力における磁束密度の変化を
表わす直流磁化曲線を示したものであり、曲線６
は本発明の試料No.６の鉄心材料の直流磁化特性
を、又、曲線７は従来のダストコアから成る鉄心
材の直流磁化特性を表わすものである。第２図か
ら明らかなように、本発明の鉄心材料は、ダスト
コアから成る鉄心材料と比較して、磁束密度の高
い優れたものであることが確認された。 実施例 ２ 平均粒径37〜63μを有するFe−３％Si合金の磁
性粉末に、熱硬化性エポキシ樹脂を、これらの総
量に対し、第２表に示したような量（容量％）で
添加配合したものを３種類調整した。これらの混
合物に対し、実施例１と同様の操作を施して、そ
れぞれ鉄心材料を得た。 比較例 ２ 25μの板厚を有するパーマロイを使用して、層
間絶縁した後、積層して鉄心材料を作成した。 上記処理を施して得た実施例２及び比較例２の
４種類の鉄心材料について、それぞれ、周波数
1KHz〜500KHzの交流電流に対する実効透磁率を
測定した。結果を第２表に示す。
【表】
表から明らかなように、本発明の鉄心材料は、
1KHz〜500KHzの周波数帯域において、パーマロ
イを使用した積層鉄心に比較して、実効透磁率変
化が極めて小さいものであり、且つ、その値が高
く、優れたものであることが確認された。 実施例 ３ 第３表に示すような、44〜100μの平均粒径を
有する鉄粉に、ポリアミド樹脂を、これらの総量
に対し、1.5容量％添加配合したものを４種類調
製した。これらの混合物に対し、実施例１と同様
の操作で成形した後、160℃、１時間の熱処理を
施して、それぞれ鉄心材料を得た。 比較例 ３ 実施例３において、100μを超える平均粒径を
有する鉄粉を使用した他はすべて同様の操作に
て、２種類の鉄心材料を得た。 上記処理により得た実施例３及び比較例３の６
種類の鉄心材料について、交流磁化に対する渦電
流損失から、それぞれ実効電気抵抗率を求めた。
その結果を第３表に示す。
1KHz〜500KHzの周波数帯域において、パーマロ
イを使用した積層鉄心に比較して、実効透磁率変
化が極めて小さいものであり、且つ、その値が高
く、優れたものであることが確認された。 実施例 ３ 第３表に示すような、44〜100μの平均粒径を
有する鉄粉に、ポリアミド樹脂を、これらの総量
に対し、1.5容量％添加配合したものを４種類調
製した。これらの混合物に対し、実施例１と同様
の操作で成形した後、160℃、１時間の熱処理を
施して、それぞれ鉄心材料を得た。 比較例 ３ 実施例３において、100μを超える平均粒径を
有する鉄粉を使用した他はすべて同様の操作に
て、２種類の鉄心材料を得た。 上記処理により得た実施例３及び比較例３の６
種類の鉄心材料について、交流磁化に対する渦電
流損失から、それぞれ実効電気抵抗率を求めた。
その結果を第３表に示す。
【表】
表から明らかなように、本発明の平均粒径
100μ以下の磁性粉末を使用した鉄心材料は、粒
径が小さくなる程、高い実効電気抵抗率を示し、
且つ、その値は、鉄粉の固有抵抗値に比較して、
数桁大きい値であることが確認された。 尚、鉄粉の代わりに、Fe−３％Si合金の磁性
粉末を使用した場合にも、同様に高い実効電気抵
抗率を示すことが確認された。 実施例４及び比較例４ 第４表に示すような種々の固有電気抵抗率をも
つ鉄および鉄基合金粉末の平均粒径の異なつたも
のについて体積％で12％の熱硬化性エポキシ樹脂
を添加配合し、それぞれの混合物を6ton／cm2の成
形圧力で圧縮成形し所定の形状とした後、190℃、
２時間の熱処理を施して鉄心材料を得た。 これらの鉄心材料について、1KHz〜500KHzの
実効透磁率を測定し、1KHzの実効透磁率を基準
として、その比で示した結果を第４表に示す。 第４表から明らかなごとく、鉄または鉄基合金
粉の平均粒径をDμm、その固有電気抵抗率をρμ
Ω−cmとしたとき、 Ｄ、ρを各々数値のみで示した値が、 ρ／D2≧4.0×10-3 なるとき１〜500KHzの間で実効透磁率の変化が
10％以下となつていることが確認された。
100μ以下の磁性粉末を使用した鉄心材料は、粒
径が小さくなる程、高い実効電気抵抗率を示し、
且つ、その値は、鉄粉の固有抵抗値に比較して、
数桁大きい値であることが確認された。 尚、鉄粉の代わりに、Fe−３％Si合金の磁性
粉末を使用した場合にも、同様に高い実効電気抵
抗率を示すことが確認された。 実施例４及び比較例４ 第４表に示すような種々の固有電気抵抗率をも
つ鉄および鉄基合金粉末の平均粒径の異なつたも
のについて体積％で12％の熱硬化性エポキシ樹脂
を添加配合し、それぞれの混合物を6ton／cm2の成
形圧力で圧縮成形し所定の形状とした後、190℃、
２時間の熱処理を施して鉄心材料を得た。 これらの鉄心材料について、1KHz〜500KHzの
実効透磁率を測定し、1KHzの実効透磁率を基準
として、その比で示した結果を第４表に示す。 第４表から明らかなごとく、鉄または鉄基合金
粉の平均粒径をDμm、その固有電気抵抗率をρμ
Ω−cmとしたとき、 Ｄ、ρを各々数値のみで示した値が、 ρ／D2≧4.0×10-3 なるとき１〜500KHzの間で実効透磁率の変化が
10％以下となつていることが確認された。
実施例から明らかなように、本発明の鉄心材料
は、フエライトコア或いはダストコアと比較し
て、磁化力8000A／ｍにおける磁束密度が1T以
上と２倍以上の値を有し、且つ、積層鉄心と比較
して、1KHz〜500KHzの周波数帯域において、実
効透磁率の変化が殆んどなく、はるかに大きな値
を有するものである。
は、フエライトコア或いはダストコアと比較し
て、磁化力8000A／ｍにおける磁束密度が1T以
上と２倍以上の値を有し、且つ、積層鉄心と比較
して、1KHz〜500KHzの周波数帯域において、実
効透磁率の変化が殆んどなく、はるかに大きな値
を有するものである。
第１図は直流を交流に変換する装置の電気回路
図の一例を示す図、第２図は本発明の鉄心材料と
従来のダストコアにおける直流磁化曲線を示す図
である。 １……半導体スイツチング素子、２……ターン
オンストレス緩和用リアクトル、３……マツチン
グ用変圧器、４……交流に対する負荷、５……直
流電源、６……本発明の鉄心材料の直流磁化曲
線、７……従来のダストコアの直線磁化曲線。
図の一例を示す図、第２図は本発明の鉄心材料と
従来のダストコアにおける直流磁化曲線を示す図
である。 １……半導体スイツチング素子、２……ターン
オンストレス緩和用リアクトル、３……マツチン
グ用変圧器、４……交流に対する負荷、５……直
流電源、６……本発明の鉄心材料の直流磁化曲
線、７……従来のダストコアの直線磁化曲線。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 100μ以下の平均粒径を有する鉄及び／又は
鉄合金の磁性粉末並びに絶縁性の粘結材との混合
物の高密度圧縮成形体から成り、100KHz乃至
500KHzの間の周波数成分を含有する電流用の鉄
心材料であつて、該磁性粉末が、その平均粒径を
Dμ及びその固有電気抵抗率をρμΩ−cmとしたと
きに、Ｄとρを数値のみで示して、 ρ／D2≧４×10-3 を満足する固有抵抗値を有するものであることを
特徴とする鉄心材料。 ２ 成形体の組成が、粘結材1.5〜25容量％及び
残部が磁性粉末から成ることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の鉄心材料。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57028928A JPS58147106A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 鉄心材料 |
| US06/469,270 US4502982A (en) | 1982-02-26 | 1983-02-24 | Iron core material |
| EP83101871A EP0087781B2 (en) | 1982-02-26 | 1983-02-25 | Core material |
| DE8383101871T DE3376458D1 (en) | 1982-02-26 | 1983-02-25 | Core material |
| CA000422456A CA1217996A (en) | 1982-02-26 | 1983-02-25 | Iron core material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57028928A JPS58147106A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 鉄心材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58147106A JPS58147106A (ja) | 1983-09-01 |
| JPS64802B2 true JPS64802B2 (ja) | 1989-01-09 |
Family
ID=12262056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57028928A Granted JPS58147106A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 鉄心材料 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4502982A (ja) |
| EP (1) | EP0087781B2 (ja) |
| JP (1) | JPS58147106A (ja) |
| CA (1) | CA1217996A (ja) |
| DE (1) | DE3376458D1 (ja) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4543208A (en) * | 1982-12-27 | 1985-09-24 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Magnetic core and method of producing the same |
| JPS61124038A (ja) * | 1984-11-20 | 1986-06-11 | Toshiba Corp | 電磁偏向型ブラウン管用偏向ヨ−ク及びその製造方法 |
| DE3683929D1 (de) * | 1985-06-10 | 1992-03-26 | Takeuchi Press | Harzgebundene magnetische zusammensetzung und verfahren zur herstellung magnetischer gussstuecke daraus. |
| DE3668722D1 (de) * | 1985-06-26 | 1990-03-08 | Toshiba Kawasaki Kk | Magnetkern und herstellungsverfahren. |
| US4834800A (en) * | 1986-10-15 | 1989-05-30 | Hoeganaes Corporation | Iron-based powder mixtures |
| FR2607333B1 (fr) * | 1986-11-25 | 1993-11-05 | Enrouleur Electrique Moderne | Coupleur magnetique a hysteresis a couple peu dependant de la vitesse de glissement et son utilisation |
| US4776980A (en) * | 1987-03-20 | 1988-10-11 | Ruffini Robert S | Inductor insert compositions and methods |
| GB8727852D0 (en) * | 1987-11-27 | 1987-12-31 | Ici Plc | Compositions for production of magnets and magnets produced therefrom |
| US5160447A (en) * | 1988-02-29 | 1992-11-03 | Kabushiki Kaisha Sankyo Seiki Seisakusho | Compressed powder magnetic core and method for fabricating same |
| JPH0682577B2 (ja) * | 1989-01-18 | 1994-10-19 | 新日本製鐵株式会社 | Ｆｅ―Ｓｉ系合金圧粉磁心およびその製造方法 |
| US5105120A (en) * | 1989-08-01 | 1992-04-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Deflection yoke having a ferrite-containing plastic composition |
| US4956011A (en) * | 1990-01-17 | 1990-09-11 | Nippon Steel Corporation | Iron-silicon alloy powder magnetic cores and method of manufacturing the same |
| US5138546A (en) * | 1990-06-08 | 1992-08-11 | U.S. Philips Corp. | Sintered transformer core of mnzn-ferrite and a transformer comprising such a core |
| US5298055A (en) * | 1992-03-09 | 1994-03-29 | Hoeganaes Corporation | Iron-based powder mixtures containing binder-lubricant |
| US5271891A (en) * | 1992-07-20 | 1993-12-21 | General Motors Corporation | Method of sintering using polyphenylene oxide coated powdered metal |
| JPH0837107A (ja) * | 1994-07-22 | 1996-02-06 | Tdk Corp | 圧粉コア |
| US5498276A (en) * | 1994-09-14 | 1996-03-12 | Hoeganaes Corporation | Iron-based powder compositions containing green strengh enhancing lubricants |
| US6039784A (en) * | 1997-03-12 | 2000-03-21 | Hoeganaes Corporation | Iron-based powder compositions containing green strength enhancing lubricants |
| US6248185B1 (en) * | 1997-08-15 | 2001-06-19 | Kawasaki Steel Corporation | Electromagnetic steel sheet having excellent magnetic properties and production method thereof |
| JP3986043B2 (ja) * | 2001-02-20 | 2007-10-03 | 日立粉末冶金株式会社 | 圧粉磁心及びその製造方法 |
| WO2003102977A1 (en) * | 2002-06-03 | 2003-12-11 | Lg Electronics Inc. | Compound core for reactor and method for fabricating the same |
| CN1328736C (zh) * | 2002-08-26 | 2007-07-25 | 松下电器产业株式会社 | 多相用磁性元件及其制造方法 |
| DE102007000876A1 (de) * | 2006-11-20 | 2008-07-10 | Denso Corp., Kariya | Zündspule und Verfahren zur Herstellung derselben |
| JP6117504B2 (ja) | 2012-10-01 | 2017-04-19 | Ntn株式会社 | 磁性コアの製造方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB403368A (en) * | 1931-03-16 | 1933-12-18 | Johnson Lab Inc | Improvements in or relating to magnetic cores for high frequency inductance coils and transformers |
| DE2147663A1 (de) * | 1971-09-24 | 1973-04-05 | Silkok Schwelm Gmbh | Elektromotor |
| JPS4858018A (ja) * | 1971-11-25 | 1973-08-15 | ||
| US4004997A (en) * | 1972-01-30 | 1977-01-25 | Seiko Shimada | Process of curing a polymerizable composition containing a magnetized powered ferromagnetic material with radioactive rays |
| FR2229777B1 (ja) * | 1973-05-17 | 1975-08-22 | Ugine Carbone | |
| JPS55103705A (en) * | 1979-01-31 | 1980-08-08 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Ferrite composition with high initial permeability and method of manufacturing its compact |
| FR2675450B1 (fr) * | 1991-04-19 | 1993-08-06 | Aerospatiale | Dispositif de freinage a disques multiples. |
-
1982
- 1982-02-26 JP JP57028928A patent/JPS58147106A/ja active Granted
-
1983
- 1983-02-24 US US06/469,270 patent/US4502982A/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-02-25 DE DE8383101871T patent/DE3376458D1/de not_active Expired
- 1983-02-25 CA CA000422456A patent/CA1217996A/en not_active Expired
- 1983-02-25 EP EP83101871A patent/EP0087781B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0087781A1 (en) | 1983-09-07 |
| DE3376458D1 (en) | 1988-06-01 |
| EP0087781B1 (en) | 1988-04-27 |
| US4502982A (en) | 1985-03-05 |
| JPS58147106A (ja) | 1983-09-01 |
| CA1217996A (en) | 1987-02-17 |
| EP0087781B2 (en) | 1991-11-13 |
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